Sitzungsschicht: Alles Wichtige über die fünfte Ebene des OSI-Modells

Die fünfte Ebene des OSI-Modells wird als Sitzungsschicht bezeichnet. Sie ist für die Verbindung zwischen zwei Endsystemen verantwortlich, organisiert den Datenaustausch und synchronisiert diesen. Dadurch muss im Falle eines unerwarteten Abbruchs die Kommunikation nicht wieder von vorne beginnen.

Was ist die Sitzungsschicht?

Die Sitzungsschicht wird auch als Kommunikationssteuerungsschicht oder Session Layer bezeichnet. Sie ist die fünfte Ebene des aus sieben Schichten bestehenden OSI-Modells, welches in den 1970er Jahren entwickelt wurde, um Standards für die Interaktion zwischen unterschiedlichen Geräten und Systemen in einem Netzwerk zu schaffen.

Kommunikationssteuerung auf der Sitzungsschicht

Die Hauptaufgabe der Sitzungsschicht besteht darin, eine logische Verbindung zwischen zwei Systemen aufzubauen. Diese Verbindung wird als Sitzung bezeichnet. Sie ist jeweils einzigartig und eindeutig. Auch die Kontrolle dieser Sitzungen oder Sessions obliegt der Sitzungsschicht. So kann die Ebene zum Beispiel den temporären Zugriff auf ein anderes System erlauben und dabei die Kommunikation steuern.

Diese findet beidseitig, parallel oder richtungsabhängig statt. Man spricht von einer Dialogkontrolle (Dialog Control), die von der OSI-Sitzungsschicht übernommen wird. Für eine einseitige Kommunikation kann der Session Layer Token vergeben, um die Reihenfolge zu regeln und so einen ungestörten Dialog zu ermöglichen.

Diese Tokens werden für die OSI-Sitzungsschicht in vier Kategorien unterteilt:

  • Datenmarken (Data Token): Diese geben während einer einseitigen Kommunikation im Halb-Duplex-Betrieb an, welche Seite wann senden darf.
  • Aktivitätsmarken (Activity Major Token): Aktivitätsmarken unterteilen eine Verbindung in unterschiedliche Aktivitäten. Wird eine Aktivität unterbrochen oder abgebrochen, kann sie später in dieser oder einer anderen Sitzung wiederaufgenommen werden.
  • Synchronisationsmarken (Synchronize Minor Token): Diese Tokens sind von 0 bis 999.999 durchnummeriert und werden verwendet, um eine Kommunikation zu unterteilen. Mehr über die Synchronisation auf der Sitzungsebene erfahren Sie im weiteren Verlauf dieses Textes.
  • Beendigungsmarken (Release Token): Diese markieren das Ende einer Session.

Synchronisation auf der Sitzungsschicht

Neben der Organisation und Steuerung der Kommunikation ist die Synchronisation des Datenaustauschs ein zweiter sehr wichtiger Dienst, der von der Sitzungsschicht bereitgestellt wird. Dieser rückt vor allem dann in den Fokus, wenn eine Datenübertragung auf der vierten oder einer darunterliegenden Ebene unerwartet und ungewollt abgebrochen wird.

Die OSI-Sitzungsschicht erstellt speziell für solche Fälle Synchronisationspunkte. Wird dann die Kommunikation unterbrochen, kann die Übertragung an einem solchen Punkt wieder aufgenommen werden und muss nicht komplett von vorne beginnen. Insbesondere bei der Kommunikation über langsame oder instabile Verbindungen oder bei besonders umfangreichen Dateien ist dieser Dienst eine große Hilfe.

Die Synchronisationspunkte, die von der Sitzungsschicht zur Verfügung gestellt werden, unterteilt man in zwei große Kategorien.

  • Major-Synchronisationspunkte unterteilen Daten, die ausgetauscht werden sollen, in einzelne Einheiten. Diese Synchronisationspunkte müssen ausdrücklich bestätigt werden.
  • Minor-Synchronisationspunkte sorgen innerhalb der Einheiten für eine logische und praktische Struktur. Ihre Bestätigung ist optional.

Welche Dienste führt die OSI-Sitzungsschicht aus?

Die zum Teil bereits erwähnten Dienste der Sitzungsschicht werden den Anwendungsprozessen zur Verfügung gestellt und verfolgen alle das Ziel, die Kommunikation besser zu organisieren und zu synchronisieren. Sie kommen zum Einsatz, wenn die Sitzungsschicht von der Transportschicht (Ebene 4) eine Verbindung zu einem zweiten Rechner anfordert. Die unterschiedlichen Dienste werden in Funktionseinheiten zusammengefasst. Die Internationale Organisation für Standarisierung (ISO), welche auch das OSI-Modell mitentwickelt hat, schlägt folgende Klassifizierung für die Funktionseinheiten vor. Die passende Kombination wird im Vorfeld der Sitzung von beiden Parteien festgelegt.

  • Basic Combined Subset (BCS): kompatibel mit Kernel, Halb-Duplex und Duplex
  • Basic Synchronized Subset (BSS): kompatibel mit Kernel, Halb-Duplex, Negotiated Release, Minor- und Major-Synchronisationspunkte sowie Resynchronisation
  • Basic Activity Subset (BAS): kompatibel mit Kernel, Halb-Duplex, Minor-Synchronisationspunkte, Ausnahmen, Aktivitätsmanagement

Welche Protokolle nutzen die Sitzungsschicht?

Es gibt zahlreiche Protokolle, die die OSI-Sitzungsschicht nutzen. Dafür stellt die Sitzungsschicht ihre Protokolle und Dienste den höher liegenden Ebenen über Programmierschnittstellen zur Verfügung. Die Parameter und Eigenschaften der darunter liegenden Schichten sind dabei für die belastbaren Kommunikationsverbindungen nicht relevant. Zu den Protokollen, die die Sitzungsschicht nutzen, gehören unter anderem folgende: